正压透风型防爆变频器的研制 时候：2015-10-21来历：中国防爆网作者：阅读次数：491

沈阳市中兴防爆电器总厂，沈阳市110044变频器是经由过程改变电源频率，从而使电念头到达无级变速的电气装备。80年月之前，变频器在出产中的利用少少，自从90年月今后，跟着科学手艺的成长，国平易近出产中对机电调速利用增多，变频器被普遍地利用在国平易近经济扶植的很多部分，诸如：石油、自然气、化工、煤炭、纺织、交通、粮油加工等工业场合有爆炸性夹杂物的情况中。作为拖动机电带动各类机械装备调速的电气装备。

变频器的调速规模年夜，可以对电念头进行无级调速，但利用在有爆炸性气体夹杂物的场合中，必需对变频器进行防爆处置。别的变频器在工作中要发生年夜量的热量，对小功率变频器，可以在隔爆壳体上加装散热片的方式直接散热；但对年夜功率变频器，隔爆型防爆壳体体积过在重大，并且散热机能也欠好，这就要求要用一种防爆型式来到达散热和防爆两种目标。

我们知遣隔爆型电气装备的防爆机能是经由过程其隔爆外壳禁止内部的爆炸向壳外爆炸性气体夹杂物传布，而正压型电气装备倒是操纵其正压外壳来禁止爆炸性气体夹杂物窜入到壳内，来避免被壳内电气原件发生的电火花和热效应点燃。也就是说前者是操纵其外壳将爆炸限制在一个小规模（隔爆外壳）内，不让其传布到装备利用的情况中，尔后者是操纵外壳将点燃源与爆炸性气体夹杂物隔离，以免点燃，爆炸。

正压透风型是采纳庇护性气体持续经由过程正压外壳的方式，使壳体内部连结正压，从而到达禁止情况中爆炸性气体夹杂物进壳体内与焚烧源接触。把变频器做成正压透风型防爆电气装备，起首从防爆机能来看，完全可以到达防爆的目标，别的，持续的壳体内透风可以带走变频器产物的热量，到达了为变频品散热的目标。

正压型透风型电气装备，不但仅合用在变频器，并且还可觉得其它利用在含有爆炸性气体夹杂物的场合，而且发生年夜量热量的电气装备所利用，这恰是开辟其意义地点。

性气体情况用电气装备第二部门：正压外壳“P”进行设计。

知足石油化工行业对防爆型变频器的需求。

3保护变频器在爆炸性夹杂物情况的平安运行，包管国度财富和人平易近生命平安。

3、正压透风型变频器利用前提所。

6无显著摇动和冲击振动的处所。

4、电念头功率品级和选用变频器手艺数据变频器选择：今朝市场上变频器种类繁多，诸如西门子、三菱、三垦、ABB、施耐德和国产的变频器DT2000等等，本设计采取了MICR0MASTER4新一代变频器其手艺数据见下表MICROMASTER420/440手艺数据正压型电气装备根基道理正压型电气装备的防爆是采取向装备外壳内充入正压庇护性气体，以禁止四周情况中的爆炸性气体夹杂物进入而可能成为焚烧源的部门接触产生爆炸的道理。对正压型防爆布局必需具有两个根基前提：1、外壳内压力必需高在外界年夜开云体育app气压力，以包管在通电中避免四周爆炸性气体侵人壳内。同时当庇护性气体压力低在所划定数值时，庇护装配应能靠得住动作。2、接触爆炸性气体的外壳概况和送气装配的概况温度不得跨越尺度划定的、响应的分歧温度组别装备的*高概况温度值，以避免热门燃。这两个根基前提首要靠以下进程来实现：（1）换气，即在装备通电前将充足庇护气体通人壳体和管道，使装备内可能存在的爆炸性气体夹杂物降落到爆炸下限。（2）送气，用送气装配送人不影响正常工作的有必然压力的庇护性气体，使壳内与壳外成正压。（3）故障报警，电气装备在庇护性气体供给和保持呈现故障时，应具有平安庇护办法，如断电或报警（4）内部元件处置，内部电热器、电容器的电气装备开盖时，需斟酌其热效应和电容放电产生点燃的可能性。

变频器的焦点器件为单片机，具有很强的功能，可进行过电流庇护、过电压庇护、短路庇护、欠压庇护、瞬时断电庇护和断相庇护，可数字或指针显示频率、转速和负载率和电流，可手动调理频率，其首要道理经由过程交直流转换到达改变输出频率的目标。

布局设计1）壳体布局和毗连件的材质按其利用前提应具有化学的和物理的不变性，另外能承受住利用情况所划定的*高概况温度而不影响其防爆机能，本设计外壳采取钢板焊接而成，镀锌钝化，概况喷塑防腐处置。

为了连结在运行时代有使人满足的换气量和保护过压和/或持续稀释、除管道的进气孔和出气孔外，防护品级不低在IP4X（IEC出书物529）本设计壳体到达IP54.时所划定的*年夜过压值的1.5倍或。2KPa（2MBar）取其*年夜值，如运行时发生过压值可以或许引发外壳管道毗连件产生变形时，应安装恰当庇护装配。本设计取压力值为150~200Pa，当过压力时，出气口单向阀开泄压，庇护保持压力。

所孔的位置、尺寸巨细和数目应能充实包管有用的换气，气孔数应按照装备设计和安装而肯定，特殊要斟酌装备可能被分隔成小空腔的需要性，对持续稀释来讲，庇护气体吹净电气装备，然后清洗内部可燃气体或蒸汽源。按照尺度，本设计采取以下进出气孔摆列。

此中进气孔为G1内罗纹，出气孔为G3/4内罗纹。

外壳内的任何元件依然继续运行，例如停机时，电气装备内部的加热装配应采取IEC79出书物“爆炸性气体情况用电气装备”中承认的一种防爆型式加以庇护。本设计中，电气联锁装配中利用的防爆行程开关，防爆时候继电器，防爆唆使灯均属在此项尺度。

馀文石油石化手册bookmark1 ffiC79-2：1983第4.7中电缆可直接引入壳内，管道也可直接引入外壳或采取零丁接线盒进窜彖研审卿蔌。德律风型号定货号功率规模主电路导线截面积s（mm2）对应庇护线行庇护。本设计采取前者，电缆进线直接引入外壳接线。

2）紧固件按照GB3836.1-2000爆炸性气体情况用电气装备**部门：通用要求（以下简称尺度）中划定对包管防爆型式或用在避免触和袒露带电零件所必需的紧固件，只答应用东西才能松开或撤除，电气装备的孔合适以下要求：（1）电气装备上的螺孔深度应年夜在等在响应螺母的高度，罗纹公役合适GB9145的6H级，且螺栓头下面的孔应攻丝，螺栓头与被毗连件的接触面积应年夜在或等在细杆螺栓的接触面积。（3）内六角螺栓罗纹公役合适GB9145中6H级，紧固后螺栓不得以螺孔中凸出。别的按照IEC79-2：1983爆炸性气体情况用电气装备第二部门：正压外壳“P”中划定，对采取一般东西或专用东西就可以放松紧固件的n类电气装备没必要安装联锁装配。

按照以上尺度，选用一般东西或专用东西就可以放松的紧固件，既可知足本设计对紧固件的要求。

接地按照GB3836.1-2000第15条划定的，对接地毗连件的要求接地毗连件应最少包管与一根导线靠得住毗连，导线截面积见表别的电气装备外接地毗连件应能最少与截面积为4mm2的接地线有用相连。并且表里接地应有电气上的毗连（纷歧定是导线毗连），毗连件应有防腐处置，布局上应能避免导线松动、改变能持久连结接触压力。按照以上尺度中要求选用接地毗连件，设置好表里接地。

电缆惹人装配按照GB3836.1-2000尺度第16条中的划定，正压透风型变频器的电缆引入装配直接设置成与壳体一体，并且所选用引入装配合适电气装备所选用导线且引入装配设有不装电缆的封堵头，封堵头只答应用东西才能撤除。别的引入装配采取钢制，内部设置电缆夹紧装配，耐冲击防护性好。

气路毗连件气路毗连件应选用毗连性好，机能靠得住，不容易拔脱的毗连件，作为进出气口的毗连，如许才包管正常工作时不会因突发的不测而影响电气装备正常运行。

庇护性气体是指稀释透风加压或换气用的空气或不燃性气体（凡是采取新颖空气和氮气）。本设计采取新颖空气作为庇护性气体，但新颖空气必需来自非防爆，经空气紧缩机加压，颠末管道输送到壳体内。而紧缩空气中会含有水蒸气、油气杂质，是以在管道中需要加设油水份离器，把水蒸气、油气分手出来，以避免影响电气装备的正常运行。

把压力表插手在气路中和壳体上，可以当令监控输入空气的压力和壳体内压力的环境。

经由过程压力表监控气路压力和壳体内压力，当压力高在或低在要求的压力时，可以经由过程调压力阀调剂压力的巨细，使装备连结正常的工作状况。

本设计在进气口和出气口均加设了单向阀，如许可以节制压力的标的目的和压力的巨细。起首说进气端，当压力太低达不到划定压力时，单向阀不打开，当压力到达划定压力时，单向阀动作，庇护性气体进入壳体内；然后说出气口，当新颖空气进入壳体内，构成正压后，当压力小在划定压力时，出气口单向阀不动作，当压力年夜在划定压力后，出气口单向阀打开排出气体。单向阀的加设有益在节制进出气压力和标的目的，使壳体内空气压力始终连结在划定规模内。

管道必需具有耐压、不容易老化等前提，如许才能包管装备正常工作。

动前或是因为正压下降或持续稀释气体损掉而停机今后，则应换气。换气*好用联锁装配系统某人工操作方式进行，时候由冲刷壳体和有关管道所需时候决议。

本设计采取电气联锁来包管换气，即在气路中进气口加装防爆行程开关节制时候继电器，时候继电器被安装在二次线节制回路中。当气源输气发生压力，使单向阀鞭策行程开封闭合，时候继电器线圈得电，延不时间由*少清洗时候肯定，经换气到达所划定时候时，箱面设置的旌旗灯号灯亮，显示可以通电；当气源压力下降，推不动行程开关，则二次线断电，电路住手运行，同时设置在箱面的报警唆使灯亮，报警，需要从头换气。

装备经由过程起动前的换气时候便是换气进程使箱内原本的爆炸性气体获得的稀释水平到达平安边界以下的时候。按照资料（1）的保举，换气量到达壳体和管道净容积的5倍时，箱体内爆炸性气体的浓度可降至平安边界以下，故换气时候可按下式计较：tP>W/Q（S）Q-庇护性气体*小流量m3/SW-*小换气量m3；VI-外壳净容积m3，V2-管道净容积m3.管道输送系统选择如图：7正告2.相对一些防爆型式，更轻易设计加工制造，在正压型设计的门上应设置正告牌：严禁带电和利用维修。

打开。3.对年夜型变频器，其散热机能好，优在隔爆6、正压型防爆变频器与其他类型防爆变型。

4.运行本钱较高。7、气路道理图频器比力具有以下特点1.平安水平高，可用在1区危险场合。

1《工场防爆电气装备利用手艺》-中国科学手艺出书社GB3836.1-2000爆炸性气体情况用电气装备第1部门：通用要求第2部门：隔爆型“d”

第2部门：正压外壳“P”

GB3836.2-2000爆炸性气体情况用电气装备IEC79-2：1983爆炸性气体情况用电气装备